一. 引言
电视演播室是集音乐、语言、效果于一体的综合性演艺场所，承担制作各类综艺节目、文艺演出、电视竞赛等现场直播和录制任务。作为电视节目制作场所中的一个重要组成部分，音频子系统设计的好坏将直接影响节目质量的优劣。与厅堂扩声、录音棚等其它音频系统相比，电视演播室的音频系统脉络复杂，可靠性、安全性以及声音质量的要求都比较高。它既要满足厅堂高声压级的扩声指标，又要符合专业视听现场直播高质量、低噪音的要求。此外，还应结合电视演播室的实际情况，从而设计出达到国家广播电视专业音频甲级技术指标的高性能音频系统。
二. 电视演播室音频系统的声学特性要求
混响时间是评价厅堂音质标准好坏的重要参数，也是电视演播室最重要的建声技术指标。电视演播室的混响时间长，声音混浊不清，没有层次感；反之，混响时间过短，声音则显得干瘪难听。通常电视演播室内自然混响时间一般应控制在1秒以内，以保证语言的清晰度。随着数字音频技术的应用，可利用数字混响器，根据不同节目内容选择最佳的混响时间和效果。
电视演播室音频系统应达到电视演播室音响技术指标的标准，做到音色清晰，音质优美，保证场所有较高的语言清晰度，并能长时间提供足够的声压。过小的声场强度，将达不到使用要求，而过大的声场强度又会造成不必要的高投资成本。通常情况下，声强要满足电视演播室要求(观众区92dB左右，舞台区83dB左右)，声音覆盖服务区内，声音与频响覆盖均匀。
音频系统的使用功能除能满足音乐扩声的要求外，还要满足语言扩声的要求。对于语言声的主观评价主要是清晰度，它在一定程序上综合了厅堂的响度、混响时间、声场分布、反射声分布和方向性扩散等客观物理参量在听觉上的反映。
在电视演播室使用中应保证无声驻波、无啸叫，拾音效果良好，无干扰，场地各个位置无明显回音、颤动回声和声聚焦等音质缺陷。此外，整套系统的设备在正常使用中各种噪声指标还应小于规定限值。
三. 演播室音频系统的设计原则
根据各级电视台的实际情况，一般是要建设一个多功能的电视演播室。这就要求电视演播室的音频系统具备功能齐全、稳定性好、易于连接、适合多种节目录制以及现场直播等特点。为保证有良好的扩声效果和录制效果，设计中应遵循以下几条原则：
(1)先进性原则：采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，使用时要注意其科学性，整个系统要尽可能体现当今技术的发展水平。
(2)实用性、可调性原则：能最大限度地满足实际工作的需要，在此基础上实现操作方便，维护简单，管理简便。可随时进行手动干预调整和人工切入，以根据需要进行系统调控和应急切换。
(3)可扩充性、可维护性原则：要为系统以后升级预留空间；系统维护是整个系统生命周期中最重要的一环，应充分考虑结构设计的合理、规范，要经常对系统进行维护。
(4)经济性原则：在保证系统先进、可靠以及市场性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济的目标。
(5)可靠性原则：系统的高可靠性是整个系统设计中最重要的原则，系统必须满足不间断、高质量、既经济、又安全的连续运作的要求。
四. 电视演播室音频系统设计的特点
1.现场扩声与制作播出之间的关系
一般的电视演播室中，会设置一定的现场观众席来调动演员情绪、增加节目气氛。这就要求电视演播室音频系统一方面要服务于电视观众，为节目的制作和播出提供音频信号；另外一方面也要服务于现场观众，为现场提供扩声信号。
在电视演播室音频系统中，通常不对用于制作播出的音频信号进行过多的主观修饰，只针对不同节目类型的需要在一定范围内适度调整，力求在没有明显缺陷的情况下对音频信号进行高保真高还原度的记录和处理。而对于现场扩声信号，除了要求具有较高的清晰度并对现场覆盖均匀之外，还应考虑到电视演播室本身所具有的相应厅堂声学特性以及所选用的扬声器系统所具有的特定声学特性。因此，对电视演播室音频系统先要对房间均衡、扬声器均衡、压限等进行一定的调整；其次，由于现场气氛的需要，现场扩声需要进行一定的染色，以提升现场的听觉效果。
2.二级调音
电视演播室二级调音是兼顾制作播出和现场扩声的一种使用方式，与以往的录音师将录音信号送现场放大不同，这种方式首先对传声器信号和节目源设备信号等音源信号进行分配，而后分别送入制作播出及现场扩声两套调音台及后端声处理设备，工作人员在这两套调音台及其后端设备上，按不同需求对信号进行相应的处理，最终分别用于制作播出及现场扩声，实现了两者的彻底分离。电视演播室二级调音系统原理图如图所示。
二级调音方式减少了现场对电视录音的干扰，而现场扩音又能克服电视录音的限制，使现场气氛、录制效果发挥到极致。并且，二级调音在使用过程中非常灵活，既可以用任一级调音台同时完成现场扩声和录音，也可以两级调音台混合使用。当任一级调音台出现故障时，可以方便地通过跳线跳过故障点，顺利地完成节目，充分保证了系统的安全。
3.设备品质的平衡
电视台演播室音频系统对安全性及声音质量的要求都很高，因此，在进行系统的设备选型时，一定要注意系统设备之间品质和档次的平衡。系统质量是就整体而论的，不能将核心设备与辅助设备区别对待，需要尽量匹配。如果设计人员配置了一个非常好的调音台，同时又随意选用了一些低质量的信号分配器，则最终的使用效果和声音质量恐怕不会令人满意。当然，设备品质的平衡并不意味着系统全部选用昂贵的产品，应该根据资金投入情况进行总体平衡。
五. 电视演播室音频系统的设备配置
1.音源设备
电视综艺节目的音源极具多样性，素材可能录制在CD、MD、DAT、盒式录音、DVD或VCD带等介质中，格式很多，因此，必须尽可能配齐各种录放设备。电视演播过程中，经常会根据现场情况，播出一些小的音乐或动效片段，以配合现场气氛，如笑声、滑稽音乐等，这时硬盘即时播放机类的设备就发挥了作用。工作人员可在事先将可能有用的素材全部录入，通过对应不同素材片段的热键，及时迅速地进行现场播出，使用简便且不易误操作。此外，在设计过程中，还应配备各种类型的传声器以满足不同节目演出的需要：鹅颈式传声器用于访谈类及知识竞赛等语言类节目的使用；吊装观众席传声器用于现场的拾音；大膜片多指向电容传声器用作合唱；动圈传声器用于乐队的拾音；无线传声器（手持、领夹式、头戴耳麦等）用于主持人，以及小品、歌舞等节目。
2.扩声设备
电视演播厅的扩声部分可分为主扩声，舞台返送监听，调音监听及工作监听。主扩声是电视演播室内面对观众的扩声。作为扩声主音箱，要求音色甜美，高音单元和低音单元覆盖范围几乎一样，同时应根据声场空间选择音箱的指向性，确保整个观众席前、后排接受的声场声压均匀。舞台返送监听必须根据各晚会的舞台形状，节目的表演形式，为演员提供尽量真实、声场均匀、声压足够的声音。返送音箱应具备音色软硬适度，穿透力强，体积小功率大，易于搬运和隐藏，可根据不同晚会的舞台装置布局以及有利于整体舞台效果美观等特点。调音监听是给调音师的监听，要求声音真实，这样调音师才能根据实际情况进行调音。监听音箱的整个频带宽阔而稳定，声像定位准确。工作监听是给导播、灯光、化妆间、候播厅等处的监听，是让参与者掌握节目进程和节奏的监听，所以不用过分追求音质。
3.调音台
调音台是将音源信号进行放大、均衡、定位、混合、监听、分配的综合性电子设备，其性能将直接影响到整个系统的效果和质量，而操作的介面灵活性则影响着音响师临场的随机发挥。在专业扩音和录音系统中，都是以调音台为中心，把各种声源设备、输出设备和信号处理设备连接起来，完成扩音或录音工作。调音台应能满足电视演播室整体节目制作和现场扩声以及直播的要求，同时还具备兼容性、扩展性。随着数字化革命性的进程的不断深入，调音台已经分为模拟型和数字型两大类，其中数字调音台由于其电路数字化程度较高，应用于现场调音时，对大型综艺演出和场景编程可操作自如，目前，一般电视演播室采用数字和模拟调音台两者兼顾。
4.周边设备
选用合适的周边设备，可对声音进行更准确的调整，弥补一些原始声音的不足，使现场得到完美的声音效果。采用均衡器，通过对不同频率或频段的信号分别进行提升、衰减或切除，以达到加工美化声音和改进信道传输质量的目的。反馈抑制器可对啸叫进行有效的抑制，提高传声增益。双通道压限器对音频信号进行动态范围的压缩或扩展，以达到美化信号、防止失真、烧毁后级设备及降低噪声等目的。同时为了兼容其他设备，还可配置效果器，通过对声音进行处理来满足不同功能的需要。
六. 安装与调试
1.电视演播室音频系统的安装
一个好的音频系统除了要有一个好的设计方案以及正确的设备选型之外，其安装也是一个非常重要的环节。电视演播室音频系统的安装需注意以下几个方面：
（1）设备布局合理、使用方便。除了调音台一般单独摆放外，音源、周边、功放设备等一般都上架，以使操作者能以一种最舒适的姿势工作。同时也要考虑到设备机架重心和设备散热，特别是功放，功耗较大，发热量较大，需有一个较好的散热环境。
（2）注意系统走线、接地。由于电视演播室内干扰源较多，如演播室的灯光、舞美的霓虹灯、电动机等，因此在走线时，音频信号线与灯光等强电信号线分别在演播室钢结构平台左右两侧穿管走线，同时音频系统电源与灯光、舞美使用不同的电源变压器。系统选择可靠的一点接地，避免多点接地形成回路造成干扰。
（3）注意良好可靠的焊接、接插、安装，同时注意走线和扎线的美观。作为一个直播系统，任何一个小的纸漏到时造成的损害都是巨大的、难以补救的。
2.电视演播室音频系统的调试
一个演播室建好后，使用前先要进行音频系统的调试。具体的调试内容包括以下几个方面：
（1）调试系统录制电平。通过标准测试信号的输人，调整调音台各推子和旋钮至标称值，校准音分的电平旋钮使其输出电平符合标准值。
（2）音视频信号的同步调试。对于模拟信号，视频的同步是起稳定图像的作用，音频信号不需要同步。由于音频信号比视频信号超前，需要的是延时器，但一般小型演播室可忽略不计。对于数字视音频信号则不同，处理不好轻则产生声画延时差，严重的会没有声音信号。数字音频的同步信号有三种：一是机器的内同步信号；二是音频专用的WCLK同步信号；三是数字音频的AES/EBU同步信号。
（3）系统噪声的控制。系统噪声的控制对电源和地线连接方法要求很高，视音频系统要使用净化电源，严禁私拉乱接电源。灯光对普频的影响是一个重要因素，灯光电源应严格与视音频电源分开使用，地线要分离。音频系统的核心调音台，在调试时要认真检查接地情况。连接系统时注意灯光和音频走线应尽可能分离，否则会产生干扰。话筒接收机的频点要经过测量，避免被外界的无线信号干扰。另外，条件允许的情况下，可将话筒输入设置门限，以降低环境的背景噪声。
七. 结束语
电视演播室建设是一个涉及土建、水电、消防、空调、声学、视频、音响、灯光等多种工艺和技术的复杂系统工程，音频系统设计是电视演播室建设中的重要组成部分。随着观众欣赏水平的日益增长和对节目质量、类型的要求的不断提高，广大业内人士正在不断研究和探索新的节目制作手段。目前，国内外广播电视产业和音频技术正在飞速地发展，高清演播室将很快进入大规模实际应用阶段，环绕声的制作和播出将成为未来一段时间内电视演播室音频系统设计的热点。
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